Dielli luan një rol të rëndësishëm për ne në Tokë. Ai i siguron planetit dhe gjithçkaje në të faktorë të rëndësishëm si drita dhe nxehtësia. Por çfarë është rrezatimi diellor, spektri i dritës së diellit, si ndikon e gjithë kjo tek ne dhe në klimën globale në tërësi?
Çfarë është rrezatimi diellor?
Mendimet e këqija zakonisht vijnë në mendje kur mendoni për fjalën "rrezatim". Por rrezatimi diellor është në fakt një gjë shumë e mirë - është rrezet e diellit! Çdo qenie e gjallë në Tokë varet nga ai. Është e nevojshme për mbijetesë, ngroh planetin, siguron ushqim për bimët.
Rrezatimi diellor është e gjithë drita dhe energjia që vjen nga dielli, dhe ka shumë forma të ndryshme të tij. Në spektrin elektromagnetik dallohen lloje të ndryshme të valëve të dritës të emetuara nga dielli. Ato janë si valët që shihni në oqean: ato lëvizin lart e poshtë dhe nga një vend në tjetrin. Spektri i studimit diellor mund të ketë intensitete të ndryshme. Të dallojërrezatimi ultravjollcë, i dukshëm dhe infra i kuq.
Drita është energji lëvizëse
Spektri i rrezatimit diellor në mënyrë figurative i ngjan një tastierë piano. Njëri skaj i tij ka nota të ulëta, ndërsa skaji tjetër ka nota të larta. E njëjta gjë vlen edhe për spektrin elektromagnetik. Njëri skaj ka frekuenca të ulëta dhe skaji tjetër ka frekuenca të larta. Valët me frekuencë të ulët janë të gjata për një periudhë të caktuar kohe. Këto janë gjëra të tilla si valët e radarit, televizionit dhe radios. Rrezatimet me frekuencë të lartë janë valë me energji të lartë me një gjatësi vale të shkurtër. Kjo do të thotë se vetë gjatësia e valës është shumë e shkurtër për një periudhë të caktuar kohore. Këto janë, për shembull, rrezet gama, rrezet x dhe rrezet ultravjollcë.
Mund ta mendoni në këtë mënyrë: valët me frekuencë të ulët janë si të ngjiteni në një kodër me një ngritje graduale, ndërsa valët me frekuencë të lartë janë si të ngjiteni shpejt një kodër të pjerrët, pothuajse vertikale. Lartësia e çdo kodre është e njëjtë. Frekuenca e një valë elektromagnetike përcakton se sa energji mbart. Valët elektromagnetike që janë më të gjata dhe për këtë arsye frekuenca më të ulëta bartin shumë më pak energji sesa ato me gjatësi vale më të shkurtra dhe frekuenca më të larta.
Kjo është arsyeja pse rrezet X dhe rrezatimi ultravjollcë mund të jenë të rrezikshëm. Ato mbartin aq shumë energji saqë nëse futen në trupin tuaj, mund të dëmtojnë qelizat dhe të shkaktojnë probleme si kanceri dhe ndryshimet e ADN-së. Gjëra të tilla si radio dhe valët infra të kuqe, të cilat bartin shumë më pak energji, në të vërtetë nuk kanë ndonjë ndikimne nuk ka ndikim. Kjo është mirë, sepse sigurisht që nuk dëshironi të rrezikoni veten duke ndezur thjesht stereo.
Drita e dukshme, të cilën ne dhe kafshët e tjera mund ta shohim me sytë tanë, ndodhet pothuajse në mes të spektrit. Ne nuk shohim valë të tjera, por kjo nuk do të thotë se ato nuk janë aty. Në fakt, insektet mund të shohin dritën ultravjollcë, por jo dritën tonë të dukshme. Lulet u duken shumë ndryshe nga ne, dhe kjo i ndihmon ata të dinë se cilat bimë të vizitojnë dhe nga cilat të qëndrojnë larg.
Burimi i gjithë energjisë
Ne e marrim dritën e diellit si të mirëqenë, por nuk ka pse të jetë, sepse, në fakt, e gjithë energjia në Tokë varet nga ky yll i madh dhe i ndritshëm në qendër të sistemit tonë diellor. Dhe ndërsa jemi në të, duhet të falënderojmë edhe atmosferën tonë, sepse ajo thith një pjesë të rrezatimit para se të arrijë tek ne. Është një ekuilibër i rëndësishëm: shumë dritë dielli dhe Toka nxehet, shumë pak dhe fillon të ngrijë.
Duke kaluar nëpër atmosferë, spektri i rrezatimit diellor pranë sipërfaqes së Tokës jep energji në forma të ndryshme. Së pari, le të shohim mënyrat e ndryshme për ta transferuar atë:
- Përçueshmëria (përcjellja) është kur energjia transferohet nga kontakti i drejtpërdrejtë. Kur e digjni dorën me një tigan të nxehtë sepse keni harruar të vishni një dorezë furre, kjo është përçueshmëri. Ena e gatimit transferon nxehtësinë në dorën tuaj nëpërmjet kontaktit të drejtpërdrejtë. Gjithashtu, kur këmbët tuaja prekin pllakat e ftohta në banjë në mëngjes, ato transferojnë nxehtësinë në dysheme përmes kontaktit të drejtpërdrejtë -përçueshmëri në veprim.
- Shpërndarja është kur energjia transferohet përmes rrymave në një lëng. Mund të jetë edhe gaz, por gjithsesi procesi është i njëjtë. Kur lëngu nxehet, molekulat janë të ngacmuara, të shpërndara dhe më pak të dendura, kështu që ato priren të ngrihen. Ndërsa ftohen, ato bien përsëri poshtë, duke krijuar një shteg të rrymës celulare.
- Rrezatimi (rrezatimi) është kur energjia transmetohet në formën e valëve elektromagnetike. Mendoni se sa mirë është të ulesh pranë një zjarri dhe të ndjesh ngrohtësinë e mirëseardhjes që rrezaton prej tij te ti - ky është rrezatim. Valët e radios, drita dhe valët e nxehtësisë mund të udhëtojnë nga një vend në tjetrin pa ndihmën e ndonjë materiali.
Spektrat bazë të rrezatimit diellor
Dielli ka rrezatim të ndryshëm: nga rrezet x te valët e radios. Energjia diellore është dritë dhe nxehtësi. Përbërja e tij:
- 6-7% dritë UV,
- rreth 42% e dritës së dukshme,
- 51% NIR.
Ne marrim energji diellore me një intensitet prej 1 kilovat për metër katror në nivelin e detit për shumë orë në ditë. Rreth gjysma e rrezatimit është në pjesën e dukshme me gjatësi vale të shkurtër të spektrit elektromagnetik. Gjysma tjetër është në infra të kuqe të afërt dhe pak në ultravjollcë.
Rrezatim UV
Është rrezatimi ultravjollcë në spektrin diellor që ka një intensitet më të madh se të tjerët: deri në 300-400 nm. Pjesa e këtij rrezatimi që nuk absorbohet nga atmosferaprodhon djegie nga dielli ose djegie nga dielli për njerëzit që kanë qenë në rrezet e diellit për periudha të gjata kohore. Rrezatimi UV në rrezet e diellit ka efekte pozitive dhe negative shëndetësore. Është një burim kryesor i vitaminës D.
Rrezatim i dukshëm
Rrezatimi i dukshëm në spektrin diellor ka një intensitet mesatar. Vlerësimet sasiore të fluksit dhe variacionet në shpërndarjen e tij spektrale në intervalin e dukshëm dhe afër infra të kuqe të spektrit elektromagnetik janë me interes të madh në studimin e ndikimeve diellore-tokësore. Gama nga 380 në 780 nm është e dukshme me sy të lirë.
Arsyeja është se pjesa më e madhe e energjisë së rrezatimit diellor është e përqendruar në këtë varg dhe ajo përcakton ekuilibrin termik të atmosferës së Tokës. Drita e diellit është një faktor kyç në procesin e fotosintezës, i cili përdoret nga bimët dhe organizmat e tjerë autotrofikë për të kthyer energjinë e dritës në energji kimike që mund të përdoret si lëndë djegëse për trupin.
Rrezatim infra të kuq
Spektri infra i kuq, i cili shtrihet nga 700nm në 1,000,000nm (1mm), përmban një pjesë të rëndësishme të rrezatimit elektromagnetik që arrin në Tokë. Rrezatimi infra i kuq në spektrin diellor ka tre lloje të intensitetit. Shkencëtarët e ndajnë këtë varg në 3 lloje bazuar në gjatësinë e valës:
- A: 700-1400 nm.
- B: 1400-3000 nm.
- C: 3000-1mm.
Përfundim
Shumëkafshët (përfshirë njerëzit) kanë një ndjeshmëri në rangun prej rreth 400-700 nm, dhe spektri i përdorimit të vizionit të ngjyrave te njerëzit, për shembull, është rreth 450-650 nm. Përveç efekteve që ndodhin në perëndimin e diellit dhe në lindjen e diellit, përbërja spektrale ndryshon kryesisht në lidhje me mënyrën se si rrezet e diellit godasin drejtpërdrejt tokën.
Çdo dy javë, Dielli furnizon planetin tonë me energji të mjaftueshme për të gjithë vitin. Në këtë drejtim, rrezatimi diellor po konsiderohet gjithnjë e më shumë si një burim alternativ energjie.